巨大的恒星RW Cephei爆发了：检查银河系中最大的恒星之一，因为它从视野中消失了

汪雨甘捍

2022年12月(左)和2023年7月(右)RW Cephei的CHARA阵列伪彩色图像。斑驳的外观是由恒星的巨大喷射产生的尘埃造成的。这颗星很大，但是它离我们很远，看起来比天上的满月小一百万倍。鸣谢:乔治亚州立大学CHARA Array

（）据佐治亚州立大学（Noelle Toumey Reetz）：来自乔治亚州立大学CHARA阵列的天文学家捕捉到了第一张被称为RW Cephei的大质量恒星的特写图像，该恒星最近经历了一次奇怪的褪色事件。这些图像为距离地球大约16000光年的大质量恒星周围发生的事情提供了新的线索。

科学家团队创建的详细图像和观察以及智能算法表明，一次大爆发从RW Cephei发射了一个气体云，阻挡了大部分星光。佐治亚州立大学CHARA阵列的专家在新奥尔良举行的美国天文学会第243次会议上公布了新的发现。这项研究发表在天文学杂志上。

去年，科学家们对这颗巨大恒星的衰落感到惊讶，这是“超巨星”的一个例子，这种恒星在接近其生命尽头时已经增长到巨大的维度。RW Cephei是如此之大，如果它被放置在太阳的位置，它的外层将超越木星的轨道。

乔治亚州立大学天文学家Narsireddy Anugu说:“我们在2022年12月进行了首次CHARA观测，就在冬季天气关闭之前，但结果非常显著，我们决定在这颗恒星再次可以访问时进行额外的观测。”他领导了一个国际科学家小组，试图拍摄RW Cephei的第一张特写照片，以确定衰落的来源。

老恒星显示的光线变化与它们外层的变化有关。这种变化通常很小，所以当天文学家沃尔夫冈·沃尔曼和科斯坦蒂诺·西吉西蒙迪在2022年宣布RW Cephei在过去几年中急剧消退时，科学家们感到惊讶。到2022年12月，RW Cephei已经褪色到正常亮度的三分之一左右，这是前所未有的下降。科学家们想弄清楚是什么导致了这次巨大的变暗。

尽管它体积巨大，但RW Cephei距离我们太远了，即使使用最大的传统望远镜，它看起来也只是一个小点。近距离观察这颗恒星需要高角分辨率天文中心(CHARA)阵列望远镜的卓越能力。

CHARA阵列是一个由六个望远镜组成的设施，位于加利福尼亚州历史悠久的威尔逊山天文台。这些望远镜横跨山顶，像一个巨大的望远镜一样一起工作。它们的光束组合使CHARA阵列能够看到天空中非常微小的物体的细节，比最大的传统望远镜小30倍，比从地球上看到的月球上的人还要小。

CHARA的观测结果表明，这颗恒星并不像预期的那样呈圆形，但是要拍摄出一张有全部细节的照片，需要乔治亚州立大学天文学副教授Fabien Baron开发的专门的计算机程序。

巴伦说:“CHARA望远镜的间距导致图片的确切细节存在一定程度的不确定性，因此我们需要智能算法来恢复整个图像。”

最后的照片显示了一颗恒星因外层运动而剧烈震荡，在其表面产生了更暗和更亮的斑点。此外，在为期10个月的观察中，这一现象发生了显著变化，这与它从最微弱状态向其先前亮度缓慢恢复的转变相吻合。

这个谜题的最后一块来自于佐治亚州立大学研究生凯瑟琳·谢泼德在新墨西哥州阿帕奇角天文台对RW Cephei的额外观测。Shepard使用一种特殊的相机记录了RW Cephei从可见光到红外的光，这些测量结果表明，与红外相比，可见光的褪色要大得多。这是一个明显的迹象，表明星光被阻挡我们视线的微小尘埃云遮住了。

综合来看，观测表明RW Cephei经历了一次巨大的喷发，释放出大量的气体云。随着云的远离，它冷却并产生大量的尘埃粒子，有效地阻挡了大部分星光。现在，随着星云的扩散，我们开始再次看到这颗恒星及其混乱的环境。

CHARA主任Douglas Gies认为，这可能是上个世纪破坏RW Cephei的几次大爆发之一，这种爆发将继续在恒星消亡前的大规模损失中发挥作用。

“这一次很特别，因为云是朝着地球的方向喷射的，所以我们在正确的地方见证了灾难的全部影响，”吉斯说。